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Roteiro de Replicação do Experimento

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Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro                                                       13/12/2011

Física – Professor Sérgio F. Lima.

Alunos: Rafael de Oliveira Braga (25)

William Rabello de Carvalho Almeida (32)

Paulo Renato Rosa de Assumpção Thompson Mello (23)

Bruno de Melo Cadiz (5)

Thiago Matias Pereira (30)

Roteiro de Replicação do Experimento

Este é um roteiro que descreve como se calcula o coeficiente de atrito cinético por deslizamento entre um bloco e uma superfície qualquer.

 
A equação do movimento do bloco A é

mA·g-T=mA·a

A equação do movimento do bloco B é

T -Fr=mB·a

Explicitando a aceleração a no sistema de duas equações

 

A velocidade que alcança depois de deslocar-se h, partindo do repouso é

 

 

Das equações do movimento retilíneo uniformemente acelerado, temos

 

Eliminando o tempo t

 

Conhecidos x e h e os valores das massas mA e mB podemos determinar o coeficiente de atrito cinético μk.

 

µ =                          0, 248.0,34                      ≈ 0, 1893491124260355029585798816568

(0,248+0,279)0,665+0,279.0,34

 

Comparação Crítica entre a Teoria e a Prática

Teoria X Realidade

Fio Ideal ( inextensível ou a sua elasticidade é desprezada) X Fio de Nylon (ligeiramente extensível)

Atrito entre Fio e Roldana (desprezado ou nulo) X Atrito pequeno porém existente e não nulo

Medida única X Diversas medidas,estabelecendo – se uma média

Tração do fio sobre a roldana inexistente X Tração não calculada ( porém também afetando o resultado do experimento

Com esses três itens o grupo quis explicitar algumas coisas como: desprezo de algarismos ínfimos,falta de condições de trabalho ideais para um experimento que possa ser considerado como exato ( um fio inextensivel é algo de difícil obtenção) e imprecisão nas medidas ( ao deslocar – se o bloco A parou em diversas posições,sendo considerado o seu extremo como o deslocamento ).

 

Materiais usados no experimento e no trato matemático final:

Balança

Roldana

Fita Métrica

Algo visível e que não retarde nem interrompa (durex e fita crepe não são uma boa idéia) o movimento do bloco ao passar, para marcar as medidas necessárias na superfície horizontal.

Fio de Nylon

Dois blocos pequenos (A e B)

Amparo para interromper o movimento do bloco que vai cair

Calculadora (com uma boa capacidade, nós usamos a do computador)

Procedimentos que foram e devem ser seguidos na realização do experimento

Medição das massas dos blocos A e B.

União dos dois blocos pelo fio de nylon.

Posicionamento do sistema composto pelos blocos na roldana.

Marcação do ponto de partida do bloco que se deslocará pela superfície horizontal.

Marcação da diferença de altura do bloco na vertical até o amparo na superfície horizontal (ponto O)

Medição da distância percorrida pelo bloco na horizontal a partir do ponto O

Dicas para a realização do experimento:

Seja organizado

Tenha calma

Liste os procedimentos a serem tomados numa ordem e siga por ela

Anote todos os valores com o máximo de algarismos possíveis

Faça com que o ambiente da realização do trabalho esteja limpo, claro, ventilado e espaçoso (estas duas últimas dicas referem – se ao próprio bem – estar de quem realiza o experimento)

Não faça nada às pressas

Providencie que a roldana esteja firme onde estiver apoiada, e que as massas estejam fortemente ligadas entre si

Divirta – se!

 

 

 

 

”Licença
Roteiro de Replicação do Experimento de Bruno de Melo Cadiz é licenciado sob uma Licença Creative Commons Atribuição-Uso não-comercial-Compartilhamento pela mesma licença 3.0 Brasil.

trabalho de física

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Professor: Sérgio Lima
Turma : 2106

Grupo: Bruno Sousa – 08
Felipe Dora – 12
Mariana – 27
Pedro – 29

- Problema:
Dois blocos A e B ligados por um fio de nylon (cuja massa foi desprezada) que passa por uma polia (de massa desprezível). Quando o bloco A cai uma altura h é interrompida por um prato e a corda para puxa o bloco B. O bloco B desliza ao longo do plano horizontal até parar depois de se mudar uma distância x. Determine o coeficiente de atrito (entre a superfície da mesa e o bloco B).

- Experimento:
Fazendo um experimento, projeto consiste em estipular, o coeficiente de atrito da superfície da mesa.

Modelo do experimento:

(mb)Massa de B=117g(0.117kg)(si) h = 28.5 cm(0,285m) (si)
(ma) Massa de A=276g(0.276kg) (si) (x) Freio= +22 cm(0,22m) (si)
t= 0.4s(0,006min)

Usando a fórmula – μ = _____Ma*h_____ = ____0.276*0.285_____________ =
(ma+mb) x + mb*h (0.276+0.117)0.22+ 0.117*0.285

______0.07866_____= 0.07866___ μ ≈ 6.565
0.08646+0.033345 0.119805
O coeficiente de atrito entre a superfície e o bloco B é aproximadamente: μ ≈ 6.565.
Incertezas:
- O coeficiente de atrito foi arredondado.
- as massas do fio de nylon e da roldana.
- Como a distância e o tempo foram medidos com fita métrica e cronômetro de celular, o que dá imprecisão aos resultados.

Relatório Experimental

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Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Nomes: Lucas Borges Ferreira  – N°.:15

Lucas Fernando – N°.:16

Victor Seixas – N°.:31

Turma: 2102

Roteiro

Baseado na publicação do professor sobre o roteiro, realizamos os seguintes passos:

- Através da balança cedida pelo professor no laboratório, medimos a massa de cada bloco.  Bloco A= 0,9 Kg / Bloco B= 0,1 Kg

- Distância percorrida pelo Bloco A: 0,41 m

-Distância percorrida pelo Bloco B(altura): 0,18 m

- Através da ligação dos blocos A e B por um fio que percorria essa distância, foi cronometrado o tempo gasto.
t=0,3 s

Forças atuantes:

Bloco A – Peso (P=Ma.g)
Tração do fio (T=Pa-Ma.a)

Bloco B – Peso (P=Mb.g)
Tração do fio (T = PB + μ .mB. g)
Reação horizontal de N = mB .g;
Força de atrito: F r = μ k · N

O coeficiente de atrito foi calculado pela seguinte fórmula:
 
μ k =  Ma.h / (Ma+Mb)x + Mb.h
μ k = 0,9.0,18/ (0,9+0,1)0,41+0,1.0,18
μ k ≈ 0,378

Consideração: A massa da roldana e do fio (nylon) é desprezível, logo não altera o resultado.

Incertezas:  Algumas medidas, como a distância e a altura, podem haver pequenos erros de milímetros, logo o resultado final terá alguma imprecisão.

Roteiro de Replicação do Experimento

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Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Turma: 2104, 1º ano – 2011

Grupo: Anna Maués

Bruno Bernhardt

Stefany Scaler

Yuri Sousa

  Licença Creative Commons
Relatório do 3º projeto de fisica de Anna Maués, Bruno Bernhardt, Stefany Scaler e Yuri Sousa é licenciado sob uma Licença Creative Commons Atribuição-Uso não-comercial-Vedada a criação de obras derivadas 3.0 Brasil.

ROTEIRO DE REPLICAÇÃO DO EXPERIMENTO

  • O presente texto, tem como objetivo compor a última etapa do Projeto Leis de Newton, seguindo o roteiro anteriormente publicado, onde teríamos de reproduzir no Laboratório de Física uma simulação com o intuito de  medirmos o coeficiente de atrito entre um bloco e uma superfície, por deslizamento.
  •  A primeira observação a ser ressaltada é a não-equivalência de uma simulação a um experimento real, uma vez que na primeira, trata-se de uma situação ideal, livre de fatores externos e no segundo, torna-se difícil o controle de determinados erros, por serem imprevisíveis.
  • A partir da análise da simulação observamos que:
1. Sob o bloco A atuam o  peso mAg e a tensão da corda T (até o ponto O)
2. Sob o bloco B atuam o  peso mBg, a tensão da corda T (até o ponto O), a reação da superfície N=mBg e a força de atrito Fr=μk·N
A partir desses dados, pode-se estabelecer relações neste sistema, tanto cinematicamente quanto dinamicamente, chegando à fórmula do coeficiente de atrito:
  • Embasados teoricamente sobre o trabalho, parte-se à parte experimental.
  •  No dia 29/12 o nosso grupo elaborou no Laboratório a etapa experimental e fez uso de:
2 massas, uma roldana, mesa, fio de nylon, fita crepe, cronometro, balança e régua milimetrada.
As massas foram pesadas 3 vezes sucessivas e marcaram o mesmo valor:
Ma= 52g=0,52kg
Mb= 50g=0,50kg
h = 8cm=0,08m
A seguir, iniciamos o experimento e medimos o x três vezes a fim de elaborarmos uma média aritmética para reduzir, dentro do possível, os erros.
X1=6,3cm
X2=7,0cm
X3=6,3cm
X médio: 6,7 cm= 0,067m
Substituindo na fórmula enunciada anteriormente:
μk =0,52.0,08 / (0,52 + 0,5 ). 0,067 +0,5 . 0,08
Que ao colocarmos em um supercomputador achamos aproximadamente μk=0,383!
E por último, fazendo o uso dos algarismos significativos, temos: μk= 0,38 aproximadamente.
FOTOS E VÍDEOS